# 第 31189 題：多項式純量倍的導數

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本頁是已完成第二對話 AI 數理與中英語義覆核的教學詳解，只支持本題明示的模型與前提。沒有人工審查或新 Lean 證明，也不提升原題或 MKO 的 Canonical 真值狀態。

R0061-31189 · q-20261007-advance-20261008-r05-derivative-rules-0039



## 原題與已知條件

全實數論域，以下函數／點均以明示實數模型解讀。升冪係數 f=[1, 14, 0, 2]，兩輸入多項式各至多三次；求 -2f 在 x=1 的導數值。


- G001 — 全實數論域，以下函數／點均以明示實數模型解讀。升冪係數 f=[1, 14, 0, 2]，兩輸入多項式各至多三次；求 -2f 在 x=1 的導數值。





## 定義與適用範圍

沿用原題明示的論域、假設與來源 MKO 定義。本題已完成第二對話數理與中英語義覆核，並由原始參數逐題獨立重算模型、答案與每個算術步驟；原題仍為 candidate。


- [mko-derivative-rules](https://ocme.evemisslab.com/zh-Hant/mko/mko-derivative-rules/)





## 逐步推導

S001 · implies操作前

source roles = [qf-derivative-rule-scalar, derivative_scalar, domain, reals]

操作後

derived = [[integer_derivative_value]]

條件：無

先核本題欄位與來源協議：distance只用完整座標frame，其他用domain；離散運算local-hyphen，舊bank用underscore。輸出欄序及型別依題族，保留原始中英資料與狀態。

步驟識別與依賴規則：R61_SOURCE_exact_keys_operation_domain_OR_frame_and_output_roles · 依賴：G001





S002 · implies操作前

source roles = [f OUTER or first, [1, 14, 0, 2]]

操作後

derived = [[1, 14, 0, 2]]

條件：無

先驗raw係數向量1..4及每個SAFE整數，再修去尾零但保留零多項式[0]。已給的是整個R上多項式法則，不能把少數樣本當可微性證明。

步驟識別與依賴規則：Derivative_RAW_ascending_arity_BEFORE_trim_whole_polynomial_R · 依賴：G001, S001





S003 · calculation操作前

f derivative coefficient power1 := mul(1, 14)

操作後

f derivative coefficient power1 = 14

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S002





S004 · calculation操作前

f derivative coefficient power2 := mul(2, 0)

操作後

f derivative coefficient power2 = 0

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S003





S005 · calculation操作前

f derivative coefficient power3 := mul(3, 2)

操作後

f derivative coefficient power3 = 6

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S004





S006 · implies操作前

source roles = [f, [1, 14, 0, 2]]

操作後

derived = [[14, 0, 6]]

條件：無

逐項用(a_k x^k)′=k a_k x^(k−1)，常數導數為0。全部非零高次項都保留，不截成raw向量界。

步驟識別與依賴規則：Derivative_POWER_rule_EVERY_nonconstant_term_constant_derivative_zero · 依賴：G001, S005





S007 · calculation操作前

f derivative at ORIGINAL x Horner power2 times argument := mul(0, 1)

操作後

f derivative at ORIGINAL x Horner power2 times argument = 0

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S006





S008 · calculation操作前

f derivative at ORIGINAL x Horner power2 plus coefficient := sum(0, 6)

操作後

f derivative at ORIGINAL x Horner power2 plus coefficient = 6

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S007





S009 · calculation操作前

f derivative at ORIGINAL x Horner power1 times argument := mul(6, 1)

操作後

f derivative at ORIGINAL x Horner power1 times argument = 6

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S008





S010 · calculation操作前

f derivative at ORIGINAL x Horner power1 plus coefficient := sum(6, 0)

操作後

f derivative at ORIGINAL x Horner power1 plus coefficient = 6

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S009





S011 · calculation操作前

f derivative at ORIGINAL x Horner power0 times argument := mul(6, 1)

操作後

f derivative at ORIGINAL x Horner power0 times argument = 6

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S010





S012 · calculation操作前

f derivative at ORIGINAL x Horner power0 plus coefficient := sum(6, 14)

操作後

f derivative at ORIGINAL x Horner power0 plus coefficient = 20

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S011





S013 · implies操作前

source roles = [f derivative at ORIGINAL x, [14, 0, 6], 1]

操作後

derived = [20]

條件：無

升冪資料由最高次開始Horner，逐次乘明示argument再加原係數，包含所有零項；不將inner值誤換為原x。

步驟識別與依賴規則：Derivative_HORNER_ALL_coefficients_AT_declared_argument · 依賴：G001, S012





S014 · calculation操作前

Derivative scalar ORIGINAL c times fprime := mul(-2, 20)

操作後

Derivative scalar ORIGINAL c times fprime = -40

條件：無

保留原操作數與次序，作精確整數計算；只對原始輸入檢查SAFE，衍生整數不再套上輸入界，且不用浮點近似。

步驟識別與依賴規則：exact_rational_arithmetic · 依賴：G001, S013





S015 · implies操作前

source roles = [[1, 14, 0, 2], -2, 1, [14, 0, 6]]

操作後

derived = [20, -40]

條件：無

常數倍法則(c f)′=c f′，c可為0或負數。即使c=0，仍先驗整個raw f及x，不能短路隱藏非法欄位。

步驟識別與依賴規則：Derivative_SCALAR_rule_ALL_raw_validated_even_c0 · 依賴：G001, S014









## 逐步反向核對


- S015 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。
- S014 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Derivative scalar ORIGINAL c times fprime，不以小數近似替代。
- S013 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。
- S012 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative at ORIGINAL x Horner power0 plus coefficient，不以小數近似替代。
- S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative at ORIGINAL x Horner power0 times argument，不以小數近似替代。
- S010 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative at ORIGINAL x Horner power1 plus coefficient，不以小數近似替代。
- S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative at ORIGINAL x Horner power1 times argument，不以小數近似替代。
- S008 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative at ORIGINAL x Horner power2 plus coefficient，不以小數近似替代。
- S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative at ORIGINAL x Horner power2 times argument，不以小數近似替代。
- S006 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。
- S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative coefficient power3，不以小數近似替代。
- S004 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative coefficient power2，不以小數近似替代。
- S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 f derivative coefficient power1，不以小數近似替代。
- S002 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。
- S001 · premise_and_result_audit — 以原始輸入、型別及本步條件反向代回核對，不聲稱結論能唯一還原所有前提。這是來源綁定候選，不是獨立審查或形式證明。





## 結論

-40

依上列完整代值及條件核對得到原題答案；原題編號、格式與狀態保持不變。





## 本題覆核與來源綁定

覆核日期：2026-10-26

原題、答案、步驟表達式、數值 AST 與既有歷史保持原樣；原來的候選狀態屬於來源歷史，不覆寫為形式化證明。

來源雜湊與覆核憑證
- input commit: 0f7be61e2c22317a4075561dc822c87d881a50db
- original question SHA-256: d88666a8e80448ece9898b41e1b6dcee10b3625f50eef325af584a943887c99e
- candidate record SHA-256: 76e60b411d50650f0f340648f785d82a8ceea22a9cdaefcc5d432ab596d028d4
- semantic review receipt SHA-256: 5403317467ff7c6b74c18ae7211530d0156ebc67d63fc00a3e07b81a201d3d69
- question-first witness SHA-256: c2b5022aa77f803cd3e1ba9ce162a707da0281aa5bb5289111a97de51fe8c495
- Lean: NOT_RUN · human review: NOT_PERFORMED

[同源完整 JSON](https://ocme.evemisslab.com/data/question-derivations/questions/q-20261007-advance-20261008-r05-derivative-rules-0039.json)




